C++/표준 라이브러리

1. 개요

1.1. Standard Library와 STL

2. 구성

2.1. 환경

2.1.1. <cstddef>

2.1.2. <cstdlib>

• NULL
• std::div_t, std::ldiv_t, std::lldiv_t, std::size_t
• std::malloc(), std::calloc(), std::realloc(), std::free()
• std::rand(), std::srand()
• std::qsort(), std::bsearch()
• std::abort(), std::exit(), std::atexit()
• std::getenv(), std::system()
• std::quick_exit()^C++11 , std::at_quick_exit()^C++11
• std::aligned_alloc()^C++17

2.1.3. <version>

2.1.4. <debugging>

2.1.5. <text_encoding>

• class std::text_encoding
• enum class std::text_encoding::id

2.2. 메타 프로그래밍

2.2.1. <type_traits>

2.2.2. <concepts>

2.3. 리플렉션

2.3.1. <typeinfo>

• class std::type_info
• typeid(): 자료형에 관한 정보를 가져오는 연산자. std::type_info의 인스턴스를 반환한다. [3]

2.3.2. <typeindex>

• class std::type_index: 상기한 std::type_info를 비교하거나 연관 컨테이너에서 이용하기 위해 래핑하는 클래스

2.3.3. <source_location>

• class std::source_location: C언어에서 수십년간 이용되던 매크로를 대체하여, 현재 소스 파일의 내용과 메타 정보를 접근할 수 있게 도와주는 클래스. 이를 위해 static consteval 멤버 함수를 가지고 있다.

2.3.4. <stacktrace>

• class std::stacktrace_entry: 함수 실행 스택의 정보를 저장하는 클래스. 단일 클래스로는 아무것도 못하고 후술할 std::basic_stacktrace에서 가져와야 한다.
• class std::basic_stacktrace<Allocator>: 현재 함수의 실행 스택을 목록으로 저장하고 볼 수도 있는 클래스. [4]

2.4. 오류 처리

2.4.1. <exception>

• class std::exception: 모든 예외의 부모 클래스.
• class std::bad_exception: 모든 나쁜 예외의 부모 클래스.

2.4.2. <stdexcept>

• class std::nested_exception: 중첩해서 던져진 예외를 처리하는 클래스
• class std::logic_error, std::invalid_argument, std::overflow_error 등 std::exception의 특수화 클래스를 제공.

2.4.3. <system_error>

• enum class std::errc: POSIX 인터페이스를 이용하는 범용 운영체제에서 발생하는 오류의 코드 목록. C언어의 errno와 관련한 전처리기 상수들을 대체할 수 있다.
• class std::error_category: 범용 운영체제에서 발생하는 오류를 분류하거나, 발생한 오류 코드의 정보를 찾아볼 수 있는 클래스. 운영체제 특화보다는 C++ 표준에 알맞게 오류를 구분하고 있다.
• class std::system_error: 현재 운영체제에서 발생한 오류 코드와 내용을 보여주는 클래스. 가령 특정 운영체제의 스레드나 네트워크 소켓에서 오류가 발생하면 그 오류는 C++ 표준에는 없겠지만, try { ... } catch (std::system_error)를 이용할 수 있다면 현재 운영체제에 맞는 오류를 알아낼 수 있다. 이 클래스에서는 std::errc와 std::error_category를 멤버 함수를 통해 접근할 수 있다.
• class std::error_code: 현재 운영체제에서 발생한 오류에 관련된 부호를 저장하는 클래스. 이 클래스 역시도 std::errc와 std::error_category를 멤버 함수를 통해 접근할 수 있다. 보통 이 부호는 enum class std::errc와 똑같은 값인, 오류의 종류를 나타내는 숫자이다. 그러나 심지어는 내부 오류 객체에 대한 포인터나 핸들일 수도 있다. 때문에 고유한 부호가 아니라서 똑같은 숫자라도 현재 std::error_category에 따라 의미가 달라질 수 있다.

2.4.4. <expected>

2.5. 숫자

2.5.1. 연산

2.5.1.1. <cmath>

2.5.1.2. <complex>

• class std::complex: 복소수 클래스.

2.5.1.3. <bit>

• bit_cast(): 이 모듈의 핵심 함수로써 숫자의 변환을 메모리의 내용을 그대로 복사한다. 가령 float 6.01f를 int로 바꾸면 원래는 6이 되겠지만, bit_cast의 결과는 그렇지 않다. 다시 말하면 float 변수를 reinterpret_cast<const char*>로 변환하고 int 변수의 주소에 memcpy를 한것과 똑같이 동작한다. 그런데 이 함수는 결정론적인 수행이 가능하다.

2.5.1.4. <linalg>

2.5.2. 메타

2.5.2.1. <limits>

2.5.2.2. <numbers>

2.6. 문자열

2.6.1. <string>

• class std::string: 동적 할당된 문자열 클래스.

2.6.2. <regex>

2.6.3. <string_view>

• class std::string_view: C 방식의 문자열 또는 std::string을 참조하는 읽기 전용 클래스.

2.6.4. <charconv>

• enum class std::chars_format: 숫자를 변환할 규칙을 나열한 열거형
• std::from_chars(): 문자열을 읽어 숫자로 변환하는 함수. T는 정수, 부동소수점 모두 가능하다.
• std::to_chars(): 숫자를 문자열로 변환하여 문자열 범위에 쓰는 함수. T는 정수, 부동소수점 모두 가능하다.

2.6.5. <format>

2.7. 컨테이너

2.7.1. <vector>